滬粵九年級上冊物理 第十一章 第四節(jié) 認識動能和勢能——機械能的轉(zhuǎn)化 導學案

第四節(jié) 認識動能和勢能 機械能的轉(zhuǎn)化【學習目標】1、 知道機械能包括動能、重力勢能、彈性勢能2、 通過觀察和實驗，了解動能、重力勢能、彈性勢能之間的相互轉(zhuǎn)化【學習重點】動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化【學習難點】動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化【自主學習】知識點1機械能動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為 能?？罩酗w行的飛機因為運動它具有 能，又因為它處于高空而具有 能。把這兩種能量加在一起，就得到它的總 能。知識點2機械能的轉(zhuǎn)化1. 一個物體從高處下落，物體的 能就轉(zhuǎn)化成它的 能；彎弓射箭時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化成 能；蹦床運動員從高處落下，在與蹦床面將要接觸時，具有一定的 能，與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運動員的 能轉(zhuǎn)化為蹦床的 勢能?？梢?， 能和 能可以相互轉(zhuǎn)化。 2. 滾擺下降時，它的重力勢能越來越小， 能越來越大， 能轉(zhuǎn)化為 能。滾擺上升時，它的重力勢能越來越 ，動能越來越 ， 能轉(zhuǎn)化為 能。 3.物體的動能與勢能是可以互相 的；有摩擦等阻力時，在動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化中，機械能會 ?！镜湫屠}】1、甲站在05m/s勻速上行的自動扶梯上，乙站在07m/s勻速下行的自動扶梯上。甲、乙兩人質(zhì)量相等，甲上行中動能（選填“增加”、“不變”、“減少”）。某時刻他們的位置如圖所示，該時刻甲的重力勢能乙的重力勢能，甲的機械能乙的機械能。（選填“大于”、“等于”、“小于”）。2、如圖所示，捻動滾擺的軸使它升高后釋放，可以觀察到滾擺沿著懸線向下運動，此過程中，它的       能減小，       能增加。滾擺到最低點后又上升，每次上升的高度逐漸減小，這說明滾擺具有的機械能       （填“減小”“增大”或“不變”）。3、如圖所示，是探究“動能的大小與什么因素有關？”實驗的示意圖。小球從a處滾下，在c處與小木塊碰撞，并與小木塊共同運動到d處停下。下面的一些判斷正確的是（ ）A從a到b，小球的勢能不變，動能增大B從b到c，小球的勢能增大，動能增大C到達c處，小球的勢能最小，動能最大D到達d處，小球的動能為零，小木塊的動能最大4、如圖所示的網(wǎng)球掉到地上會跳起，但是越跳越低。試回答下面兩個問題：（1）網(wǎng)球從高處下落、觸地變形、恢復形狀反彈的三個連續(xù)過程中，機械能分別是怎么轉(zhuǎn)化的？（2）從能量轉(zhuǎn)化角度分析網(wǎng)球為什么會越跳越低？ 【反饋檢測】1. 下列關于機械能的說法中正確的是( )A.運動的物體一定只具有動能 B.位置較高的物體一定只有重力勢能C.發(fā)生形變的物體一定具有彈性勢能 D.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能2. 我國空中加油機正在給殲敵10戰(zhàn)斗機加油過程中，若戰(zhàn)斗機的高度和速度不變，則戰(zhàn)斗機的（ ）A. 動能增加，勢能減小，機械能不變B. 動能不變，勢能不變，機械能不變C. 動能減小，勢能不變，機械能減小D. 動能增加，勢能增加，機械能增加3如圖5所示，鉛球從出手到將要落地的過程中，下列說法正確的是(不計空氣阻力)（    ）圖5A鉛球由a b 時，動能逐漸增大B鉛球在b 點的機械能大于a點的機械能C鉛球由b c 時，機械能逐漸減小D鉛球在c 點時動能最大4陳鋒同學的家到學校本是一條在同一水平面上的直路，愛動腦的陳鋒做了這樣的設想：要是將從家到學校的路挖成一個“V”字形(如圖10所示)，只要從家騎上自行車后，不用剎車也不用踩車，等車停下來就可以到達學校了請你簡要說明：（1）陳鋒同學設想的機械能的轉(zhuǎn)化過程（2）陳鋒同學的設想在現(xiàn)實中可以實現(xiàn)嗎？為什么？(請根據(jù)有關物理知識說明)參考答案【典型例題】1、不變；等于；小于解析：動能的大小與質(zhì)量和速度有關，甲勻速上行時質(zhì)量、速度都不變，所以動能不變。重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關，甲乙的質(zhì)量相同，從圖上看出他們所處的高度也相同，所以他們的重力勢能相同。要比較他們的機械能，須知機械能等于動能與勢能的和，而乙的速度大，質(zhì)量相同時的動能大，重力勢能相同時機械能大。2、 重力勢能；動能；減小 解析：滾擺是重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的機械。滾擺升到最高點后，放開手，可以看到滾擺沿著懸線向下運動，越轉(zhuǎn)越快。滾擺在最高點位置時重力勢能最大，在最低點時動能最大。滾擺每次上升的最大高度逐漸減小，這說明滾擺具有的機械能逐漸減小，減小的原因是存在摩擦阻力。3、C 【解析】考查點：影響動能和重力勢能的因素 分析：小球從a到b到c，高度減小，重力勢能減小，速度增大，動能增大。到達c處時，高度減小到零，重力勢能為零，速度最大，動能最大。到達d處，小球的動能為零，小木塊也停下，速度為零，動能為零。難點分析：動能與速度的關系。4、（1）網(wǎng)球從高處下落時，重力勢能轉(zhuǎn)化成動能；觸地變形的過程，動能轉(zhuǎn)化成彈性勢能；恢復形狀反彈過程，彈性勢能轉(zhuǎn)化成動能。（2）網(wǎng)球在彈跳過程中，機械能不斷轉(zhuǎn)化成其它形式的能量而逐漸損耗，所以網(wǎng)球會越跳越低，最后停止跳動。【反饋檢測】1、D2、D3、D解析：A鉛球由ab時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能逐漸減小，重力勢能不斷增大，不符合題意。B不計空氣阻力，則機械能守恒，a、b、c三點的機械能相等，不符合題意。同樣道理C也不符合題意。D由a、b、c三點的機械能相等，機械能=動能+勢能，c點鉛球的重力勢能最小，所以動能最大，符合題意。 4、答案：（1）自行車的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能又轉(zhuǎn)化為重力勢能。（2）不能實現(xiàn)，因為自行車運動過程中要受到（摩擦）阻力的作用，使部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能減少，所以不能到達學校。解析：題目生動、有趣，主要培養(yǎng)學生運用科學知識進行有根據(jù)地猜想的意識和能力。解答時要聯(lián)系機械能守恒的條件是否受到（摩擦）阻力的作用?！緦W習小結(jié)】通過這堂課，你有什么收獲？你還有什么疑問？請將你的收獲和反思記下來。5 / 5